Voordelen van een siliciumnitride kogellager

Siliciumnitride heeft geavanceerde eigenschappen die het geschikt maken voor veel toepassingen, zoals elektrisch isoleren en onder bepaalde omstandigheden werken zonder smering mogelijk maken. Bovendien biedt siliciumnitride thermische stabiliteit en een lage dichtheid.

Vanwege hun grotere kwetsbaarheid moeten keramische lagers ruim onder hun maximale belasting en snelheid worden gebruikt om hun levensduur en prestaties te verlengen.

Weerstand tegen hoge temperaturen

Siliciumnitride is een extreem sterk materiaal dat bestand is tegen hoge temperaturen zonder schade op te lopen of zijn eigenschappen te verliezen, waardoor het een geschikte optie is voor toepassingen in ruwe omgevingen zoals cryogene en hoge temperatuuromgevingen. Bovendien bieden lagers van siliciumnitride hogere draaisnelheden dan andere lagers op de markt, waardoor ze geschikt zijn voor machines die op hoge snelheid moeten draaien.

Siliciumnitride wordt algemeen erkend om zijn extreme hardheid, waardoor het een uitzonderlijke slijtvastheid biedt die de levensduur van lagers verlengt. Zo zijn kogellagers van siliciumnitride bestand tegen drie keer meer spanning en druk dan stalen kogellagers voor betere prestaties in een reeks veeleisende toepassingen.

Siliconennitride biedt verschillende duidelijke voordelen ten opzichte van andere materialen voor toepassingen waarbij elektriciteit wordt geleid, zoals motoren of generatoren, zoals bescherming tegen elektrische corrosie. Bovendien helpt dit niet-geleidende materiaal corrosie van elektromotoren te voorkomen, evenals magnetische interferentie met medische beeldvormingsmachines of apparatuur voor halfgeleiderfabricage.

Keramische lagers met siliciumnitride zijn 40% lichter dan stalen lagers, waardoor de middelpuntvliedende kracht afneemt en er hogere draaisnelheden mogelijk zijn. Hierdoor neemt de middelpuntvliedende kracht af en kan de efficiëntie verbeterd worden doordat er minder energie nodig is voor het versnellen of vertragen van machines. Bovendien helpt het lagere gewicht bij het minimaliseren van uitlijnfouten tussen de binnenste en buitenste ringen van een hoekcontactkogellager, waardoor de algehele stabiliteit toeneemt.

Corrosiebestendigheid

Siliciumnitride is een licht maar hard materiaal dat geschikt is voor omgevingen met hoge temperaturen. Als zodanig is het een ideaal lagermateriaal, vooral voor toepassingen waarbij sterke lagers bestand moeten zijn tegen vocht of chemicaliën en omgevingen waar regelmatige smering niet werkt. Bovendien zijn siliciumnitride kogels bestand tegen corrosie, wat betekent dat ze langer meegaan dan traditionele stalen lagers in ruwe omgevingen.

Volledig keramische Si3N4 kogellagers hebben een lage wrijvingscoëfficiënt, zodat ze in de meeste omgevingen kunnen werken zonder gesmeerd te worden. Hierdoor kunnen ze op hoge snelheden draaien met minimale warmte en wrijvingsopbouw voor een betere efficiëntie en minder slijtage aan machines. Deze eigenschap maakt ze bijzonder geschikt voor gasturbines en toepassingen met elektromotoren waar snelheid belangrijk is.

Lagers van siliciumnitride zijn bestand tegen hoge temperaturen zonder hun duurzaamheid of prestaties in gevaar te brengen. Ze bereiken temperaturen tot 1000 graden Celsius zonder hun duurzaamheid of prestaties te verliezen. Ze zijn ideaal voor industriële machines zoals werktuigmachines en elektromotoren die in hete omgevingen werken, terwijl hun niet-magnetische, niet-geleidende oppervlak betekent dat ze geen magnetische velden verstoren of elektromagnetische interferentie veroorzaken.

Siliciumnitride lagers hebben hun veelzijdigheid bewezen door hun gebruik in verschillende toepassingen in verschillende industrieën, zoals luchtvaartapparatuur, automotoren, raketten en medische apparatuur. Bovendien zijn deze lagers bestand tegen chemische omgevingen, trillingen en schokken zonder dat er gassen vrijkomen in het omringende luchtruim.

Lage wrijving

Siliciumnitride heeft een hogere elasticiteitsfactor dan staal, wat betekent dat de vervorming tijdens het gebruik aanzienlijk wordt verminderd. Dit verlaagt de temperaturen en slijtage en verlengt de levensduur van de lagers, waardoor siliciumnitride een uitstekende keuze is voor toepassingen die hoge snelheden en precisie vereisen.

Naarmate windturbineparken groter en krachtiger worden, moeten hun lagers grotere belastingen en snelheden aankunnen. Siliciumnitride kogellagers zijn de perfecte oplossing om langdurige prestaties met maximale efficiëntie te garanderen.

De lagere affiniteit van siliciumnitride voor metaal-op-metaalcontact dan staal vermindert het risico op klevende wrijving die de binnenoppervlakken van de lagers zou kunnen aantasten, wat zou kunnen leiden tot hun uiteindelijke vernietiging en bijgevolg tot hun structurele integriteit. Bovendien maakt de verminderde wrijving deze lagers ideaal voor toepassingen die soepele rotaties bij hoge snelheden vereisen.

Er is aangetoond dat keramische lagers met siliciumnitride de levensduur van RCF (rolling contact fatigue) tot wel 50% verlengen in vergelijking met standaard stalen lagers, waardoor de behoefte aan ongepland onderhoud aanzienlijk afneemt en eindgebruikers kosten en stilstand besparen. Door hun niet-geleidende aard zijn ze ook geschikt voor toepassingen die elektrische isolatie vereisen, zoals motoren en generatoren.

Lichtgewicht

Keramische lagers van siliciumnitride zijn lichter dan hun stalen tegenhangers, waardoor de centrifugale krachten bij hoge snelheden afnemen en de operationele efficiëntie toeneemt. Bovendien zijn deze keramische lagers bestand tegen corrosie voor gebruik in omgevingen die daar gevoelig voor zijn en bezitten ze een superieure hardheid en slijtvastheid om hun levensduur te verlengen bij zware belastingen en continu gebruik.

Deze voordelen maken Si3n4 kogellagers een uitstekende keuze voor vele toepassingen, waaronder:

Siliciumnitride is ideaal voor corrosieve omgevingen

Siliciumnitride keramiek heeft een hoge corrosiebestendigheid, waardoor het de ideale keuze is voor gebruik in ruwe omgevingen zoals chemische verwerking en scheepstoepassingen. Bovendien zijn ze door hun sterkte bestand tegen extreme temperaturen zonder verlies van structurele integriteit of smeerprestaties bij extreme temperaturen.

De hardheid van deze keramische kogels maakt ze geschikt voor toepassingen in de industriële automatisering, ruimtevaart, militaire en chemische verwerking. Automobielbedrijven gebruiken ze vaak in hogesnelheidslagers op bewerkingsmachines, automotoren en elektromotoren. Daarnaast hebben ze uitstekende elektrische eigenschappen die vlamboogvorming voorkomen bij gebruik onder hoogspanning.

Onze si3n4 keramische lagers onderscheiden zich van andere hybride keramische materialen zoals zirconia (ZrO2) en yttria-gestabiliseerd zirconia (YSZ) doordat ze geen enkele vorm van smering nodig hebben om effectief te functioneren, waardoor ze nauwkeurig werken en minder onderhoud nodig hebben, wat de bedrijfskosten verlaagt. Bovendien betekent hun superieure thermische stabiliteit dat ze hogere belastingen en snelheden aankunnen dan concurrerende keramische types.